KR20060092069A - Lens unit and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
렌즈 유닛은 촬상 광학계가 배치된 렌즈 경통과, 가동 렌즈를 포함하고, 상기 렌즈 경통에 관련한 광축 방향으로 이동되도록 구성된 가동부와, 이 가동부를 상기 광축 방향으로 이동시키도록 구성된 선형 액츄에이터와, 상기 가동부를 유지하는 유지부와, 상기 광축 방향으로 상기 가동부를 탄성적으로 변형하고 바이어스할 수 있는 복수의 스프링부와, 상기 렌즈 경통에 부착되는 부착부를 포함하는 바이어스 판스프링을 포함한다. 이 바이어스 판스프링의 복수의 스프링부가 광축에 직교하는 평면내의 가동부에 생기는 이동력을 억제하도록 구성된다.The lens unit includes a lens barrel provided with an imaging optical system, a movable lens, and a movable portion configured to move in an optical axis direction associated with the lens barrel, a linear actuator configured to move the movable portion in the optical axis direction, and the movable portion And a holding plate for holding, a plurality of springs for elastically deforming and biasing the movable portion in the optical axis direction, and a bias plate spring including an attachment portion attached to the lens barrel. It is comprised so that the spring force of this bias leaf spring may suppress the moving force which arises in the movable part in the plane orthogonal to an optical axis.
Description
도 1은 도 2 내지 도 26에 관련하여 본 발명에 따른 실시예를 도시하고, 촬상 장치의 예로서 이동 전화를 도시한 사시도이다.1 shows an embodiment according to the invention with reference to FIGS. 2 to 26, and is a perspective view showing a mobile phone as an example of an imaging device.
도 2는 2 차원 바코드의 예를 도시한 확대 평면도이다.2 is an enlarged plan view showing an example of a two-dimensional barcode.
도 3은 촬상 유닛의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of the imaging unit.
도 4는 부분적으로 조립된 촬상 유닛의 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view of a partially assembled imaging unit.
도 5는 촬상 유닛의 확대 사시도이다.5 is an enlarged perspective view of the imaging unit.
도 6은 가동부가 무한한 위치에 유지된 촬상 유닛의 개략 확대 단면도이다.6 is a schematic enlarged cross-sectional view of the imaging unit in which the movable portion is held at an infinite position.
도 7은 렌즈 경통의 확대 및 분해 사시도이다.7 is an enlarged and exploded perspective view of the lens barrel.
도 8은 도 7의 각도와 다른 각으로 도시될 때, 렌즈 경통의 제 1부재를 도시한 확대 사시도이다.FIG. 8 is an enlarged perspective view showing the first member of the lens barrel as shown at an angle different from that of FIG. 7.
도 9는 도 7의 각도와 다른 각으로 도시될 때, 렌즈 경통의 제 2부재를 도시한 확대 사시도이다.FIG. 9 is an enlarged perspective view of the second member of the lens barrel when viewed at an angle different from that of FIG. 7.
도 10은 제 1바이어스 판스프링의 확대 사시도이다.10 is an enlarged perspective view of the first bias leaf spring.
도 11은 제 2바이어스 판스프링의 확대 사시도이다.11 is an enlarged perspective view of the second bias leaf spring.
도 12는 렌즈 홀더와 코일 홀더를 도시한 확대 사시도이다.12 is an enlarged perspective view illustrating the lens holder and the coil holder.
도 13은 제 2바이어스 판스프링이 코일 홀더에 부착된 구조를 도시한 확대 배면도이다.FIG. 13 is an enlarged rear view illustrating a structure in which a second bias leaf spring is attached to a coil holder.
도 14는 제 1바이어스 판스프링 및 제 2바이어스 판스프링이 가동부에 부착된 구조를 도시한 확대 사시도이다.14 is an enlarged perspective view illustrating a structure in which a first bias leaf spring and a second bias leaf spring are attached to a movable part.
도 15는 접착이 실행되기 전 촬상 유닛의 확대 측면도이다.15 is an enlarged side view of the imaging unit before bonding is performed.
도 16은 렌즈 경통 및 가동부에 대한 제 1바이어스 판스프링의 스프링부의 공간 관계를 도시한 개략도이다.Fig. 16 is a schematic diagram showing the spatial relationship of the spring portion of the first bias leaf spring to the lens barrel and the movable portion.
도 17은 렌즈 경통 및 가동부에 대한 제 2바이어스 판스프링의 스프링부의 공간 관계를 도시한 개략도이다.17 is a schematic diagram showing the spatial relationship of the spring portion of the second bias leaf spring to the lens barrel and the movable portion.
도 18은 가동부가 매크로단에 유지된 촬상 유닛의 개략 확대 단면도이다.18 is a schematic enlarged cross-sectional view of the imaging unit in which the movable portion is held at the macro stage.
도 19는 광축 방향이 연직 방향으로 일치한 각부에서 발생된 힘을 도시한 개략도이다.Fig. 19 is a schematic diagram showing the force generated at each part whose optical axis direction coincides in the vertical direction.
도 20은 도 21 내지 도 25에 관련된 바이어스 판스프링의 변형예을 도시하고, 제 1변형예에 따른 바이어스 판스프링을 가동부와 함께 도시한 개략 사시도이다.FIG. 20 is a schematic perspective view showing a modification of the bias leaf spring according to FIGS. 21 to 25, and showing the bias leaf spring according to the first modification together with the movable portion. FIG.
도 21은 제 2변형예에 따른 바이어스 판스프링을 도시한 확대 정면도이다.21 is an enlarged front view illustrating a bias leaf spring according to the second modification.
도 22는 제 3변형예에 따른 바이어스 판스프링의 일부를 도시한 확대 정면도이다.22 is an enlarged front view showing a part of the bias leaf spring according to the third modification.
도 23은 제 4변형예에 따른 바이어스 판스프링의 일부를 도시한 확대 정면도이다.23 is an enlarged front view showing a part of the bias leaf spring according to the fourth modification.
도 24는 제 5변형예에 따른 바이어스 판스프링의 일부를 도시한 확대 정면도 이다.24 is an enlarged front view showing a part of the bias leaf spring according to the fifth modification.
도 25는 제 6변형예에 따른 바이어스 판스프링의 일부를 도시한 확대 정면도이다.25 is an enlarged front view showing a part of the bias leaf spring according to the sixth modification.
도 26은 2개의 렌즈 유닛이 설치된 촬상 장치의 예를 도시한 확대 단면도이다.26 is an enlarged cross-sectional view illustrating an example of an imaging device provided with two lens units.
*부호에 대한 설명* Description of the sign
1. 촬상 장치 10. 촬상 유닛1.
10a. 렌즈 유닛 11. 경통10a. Lens unit
35. 제 1바이어스 판스프링 36. 유지부35. First
37. 스프링부 37b. 직선부37.
38. 부착부 40. 제 2바이어스 판스프링38.
42. 유지부 43. 스프링부42.
43b. 직선부 44. 부착부43b.
49. 가동부49. Moving part
본 발명은 렌즈 유닛 및 촬상 장치에 관한 것이다. 좀더 상세하게, 본 발명은 가동부를 가지는 렌즈 유닛과 렌즈 유닛 등을 포함하는 촬상장치에 관한 것으로, 크기의 감소와 가동부의 동작 신뢰성의 향상을 허락한다.The present invention relates to a lens unit and an imaging device. More specifically, the present invention relates to an image pickup apparatus including a lens unit, a lens unit, and the like having a movable portion, which permits a reduction in size and an improvement in operational reliability of the movable portion.
렌즈 경통에 가동 렌즈 등의 촬상 광학계가 배치함으로써 구조되는 렌즈 유닛은 비디오 카메라나 스틸카메라 뿐만 아니라 이동 전화기 등의 다양한 형태로 포함된다. 이러한 촬상 장치의 예는 줌용 또는 포커스용의 가동 렌즈를 가지는 가동부와 함께 구비되고, 이 가동부는 선형 액츄에이터(actuator)에 의해 광축 방향으로 이동될 수 있다.(예를 들면, 일본 특허 3387173 및 일본 공개특허 출원 H08-015593 참조).The lens unit constructed by arranging an imaging optical system such as a movable lens in the lens barrel is included in various forms such as a mobile phone as well as a video camera or still camera. An example of such an imaging device is provided with a movable portion having a movable lens for zooming or focusing, and the movable portion can be moved in the optical axis direction by a linear actuator. (For example, Japanese Patent 3387173 and Japanese Laid-Open Patent Application). See patent application H08-015593).
이러한 촬상 장치에 있어서, 가동부가 한 쌍의 가이드 축에 의해 광축 방향으로 이동 가능하도록 지지된다. 가동부는 선형 액츄에이터의 구동력에 의해서 한 쌍의 가이드 축으로 안내되어 광축 방향으로 이동된다.In such an imaging device, the movable portion is supported to be movable in the optical axis direction by a pair of guide shafts. The movable portion is guided to the pair of guide shafts by the driving force of the linear actuator and moved in the optical axis direction.
최근에, 상기와 같은 촬상 장치에 있어서, 휴대할 수 있는 형태가 인기가 있다. 따라서, 이러한 장치의 크기를 줄이는 것이 바람직하다.In recent years, in the imaging device as described above, a portable form is popular. Therefore, it is desirable to reduce the size of such a device.
그러나, 상기 언급된 촬상 장치는 가동부를 안내하는 가이드축을 가지고, 이 가이드 축을 수용하는 공간을 요구하므로 크기의 감소를 이루는데 저해한다는 기술적인 문제를 가진다.However, the above-mentioned imaging device has a technical problem of having a guide shaft for guiding the movable part and requiring space for accommodating the guide shaft, thereby inhibiting the reduction in size.
게다가, 베어링부와 가이드축의 사이의 가이드축상에서 가동부의 이동이 부드럽게 할 수 있는 수미크론(micro) 정도의 클리어런스(clearance)가 제공된다. 그러나, 이 클리어런스는 가동부의 미소 측면 이동 및/또는 광축에 관한 가동부의 경사를 허락한다. 화상 결상점이 벗어나는 것 즉, 화상 결상 평면의 화상이 약간 흔들릴 수 있는 소위 화상 흔들림(shake) 현상 때문에 이러한 측면 이동 및 가 동부의 경사는 캡쳐 화상(capture image)의 품질을 떨이뜨리도록 야기할 수 있다.In addition, a clearance of several microns is provided in which the movement of the movable portion on the guide shaft between the bearing portion and the guide shaft can be smoothed. However, this clearance allows for small lateral movement of the movable portion and / or tilting of the movable portion relative to the optical axis. Because of the so-called image shake phenomena in which the image imaging point is out of the picture, that is, the image of the image imaging plane may be slightly shaken, this lateral movement and the tilt of the eastern part may cause the quality of the captured image to be deteriorated. .
특히, 휴대용의 장치에 대해서, 광축 방향으로 직교하는 평면내의 가동부의 이동과 광축 방향으로의 경사는 장치 등에 적용된 쇼크(shock)나 흔들림 등의 다양한 외란에 의해 발생된 방위(orientation)이나 진동에서의 변화에 기인하여 쉽게 야기된다.In particular, with respect to a portable device, the movement of the movable part in the plane orthogonal to the optical axis direction and the inclination in the optical axis direction may be caused by an orientation or vibration generated by various disturbances such as shock or shaking applied to the device or the like. It is easily caused by change.
게다가, 줌 렌즈, 포커스 렌즈 등에서 가동부가 광축 방향으로 이동될 때, 광축 방향으로 어떤 미소 변위를 일으키지 않고 가동부가 소망한 위치에 유지되어야 한다.In addition, when the movable portion is moved in the optical axis direction in the zoom lens, the focus lens, or the like, the movable portion should be kept in a desired position without causing any micro displacement in the optical axis direction.
따라서, 이러한 렌즈 등을 가지는 가동부 및/또는 촬상 장치를 포함하는 렌즈 유닛에서 크기의 절감을 실현하는 것이 바람직하다. 게다가, 이러한 렌즈 유닛을 포함하는 렌즈 유닛 및/또는 촬상 장치에 포함된 가동부의 동작 신뢰를 향상하는 것이 바람직하다. 본 발명은 상기 설명된 기술적인 문제에 관하여 이해된다.Therefore, it is desirable to realize size reduction in the lens unit including the movable portion and / or the imaging device having such a lens or the like. In addition, it is desirable to improve the operation reliability of the lens unit including such a lens unit and / or the movable portion included in the imaging device. The present invention is understood with respect to the technical problem described above.
본 발명의 실시예에 따라서, 이러한 렌즈 유닛을 포함하는 렌즈 유닛 및/또는 촬상 장치가 제공된다. 렌즈 유닛은 촬상 광학계가 배치된 렌즈 경통과, 가동 렌즈를 포함하고, 상기 렌즈 경통에 관련한 광축 방향으로 이동되도록 구성된 가동부와, 이 가동부를 상기 광축 방향으로 이동시키도록 구성된 선형 액츄에이터와, 상기 가동부를 유지하는 유지부와, 상기 광축 방향으로 상기 가동부를 탄성적으로 변형하고 바이어스할 수 있는 복수의 스프링부와, 상기 렌즈 경통에 부착되는 부착부를 포함하는 바이어스 판스프링을 포함하고, 이 바이어스 판스프링의 복수의 스프링부가 광축에 직교하는 평면내의 가동부에 생기는 이동력을 억제하도록 구성된다.According to an embodiment of the present invention, a lens unit and / or an imaging device including such a lens unit is provided. The lens unit includes a lens barrel provided with an imaging optical system, a movable lens, and a movable portion configured to move in an optical axis direction associated with the lens barrel, a linear actuator configured to move the movable portion in the optical axis direction, and the movable portion A holding plate for holding, a plurality of springs for elastically deforming and biasing the movable portion in the optical axis direction, and a bias plate spring including an attachment portion attached to the lens barrel. It is comprised so that the some spring part may suppress the moving force which arises in the movable part in the plane orthogonal to an optical axis.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 가동부는 상기 광축 방향을 따라 보여질 때 거의 원형의 외형을 가지도록 형성되고, 상기 렌즈 경통은 상기 광축 방향을 따라 보여질 때 거의 직사각형의 외형을 가지도록 형성되고, 상기 바이어스 판스프링의 상기 각 스프링부는 상기 렌즈 경통에서의 4개 코너중 각각 하나에 배치될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the movable portion is formed to have an almost circular outline when viewed along the optical axis direction, and the lens barrel is formed to have an almost rectangular outline when viewed along the optical axis direction. Each spring portion of the bias leaf spring may be disposed at one of four corners of the lens barrel.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 각 스프링부는 S자 모양에 거의 동등한 형태로 형성될 수 있다.In another embodiment of the present invention, each spring portion may be formed in a substantially equivalent form to the S-shape.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 상기 광축 방향으로 상기 가동부의 반대측상에 있도록 설치되어 가동부가 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링 사이에 위치되고, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 광축 방향으로 서로에 접근하도록 상기 가동부를 가압할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the pair of bias leaf springs are installed so as to be on the opposite side of the movable portion in the optical axis direction such that a movable portion is located between the pair of bias leaf springs, and the pair of bias plate springs. The springs may press the movable parts to approach each other in the optical axis direction.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링의 스프링부는 소정의 방향으로 각각 연장되는 직선부가 제공되고, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 하나의 바이어스 판스프링의 직선부와 다른 바이어스 판스프링부의 직선부가 서로 수직이 되도록 구성될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the spring portions of the pair of bias leaf springs are provided with straight portions each extending in a predetermined direction, and the pair of bias leaf springs are biased different from the straight portions of one bias leaf spring. The straight portions of the leaf spring portion may be configured to be perpendicular to each other.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 가동부는 포커싱하는 가동부로서 사용되고, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 가동부에 대하여 다른 스프링력을 가지 도록 형성되고, 상기 선형 액츄에이터가 동작되지 않는다면, 상기 이동부는 상기 바이어스 판스프링의 바이어스 힘에 의해서 무한점에 위치될 수 있다.In another embodiment of the present invention, the movable portion is used as a focusing movable portion, and the pair of bias leaf springs are formed to have different spring forces with respect to the movable portion, and if the linear actuator is not operated, the movable portion is The bias force of the bias leaf spring can be positioned at infinity.
본 발명의 실시예에 있어서, 가동부가 바이어스 판스프링(blade spring)에 의해 유지되는 동시에 가동부는 광축 방향으로 선형 액츄에이터의 구동력에 의해서 이동된다.In an embodiment of the present invention, the movable portion is held by a bias blade spring while the movable portion is moved by the driving force of the linear actuator in the optical axis direction.
따라서, 이 가동부가 광축에 관하여 기울어지거나 벗어나지 않고 광축 방향으로 이동될 수 있다.Thus, this movable portion can be moved in the optical axis direction without inclination or deviation with respect to the optical axis.
게다가, 본 발명의 실시예에 있어서, 광축 방향으로 가동부를 안내하는 가이드축 등의 어떤 가이드 수단도 요구되지 않는다. 따라서, 렌즈 유닛의 기구를 단순화하고, 이러한 가이드 수단을 위한 공간을 제거함으로써 크기의 감소를 이루는 것이 가능하다.In addition, in the embodiment of the present invention, no guide means such as a guide shaft for guiding the movable portion in the optical axis direction is required. Thus, it is possible to simplify the mechanism of the lens unit and to achieve a reduction in size by eliminating the space for such a guide means.
이하에, 본 발명을 실시예는 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다. 본 발명은 비디오나 정지 영상을 캡쳐하는 기능을 가지는 휴대 전화, 비디오 카메라, 스틸카메라 등 촬상 장치의 다양한 형태 또는 이들 촬상 장치에 이용된 렌즈 유닛의 다양한 형태에 적용될 수 있다.In the following, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention can be applied to various types of imaging devices such as mobile phones, video cameras, still cameras and the like that have a function of capturing video or still images, or various types of lens units used in these imaging devices.
촬상 장치(1)의 예로서 도 1에 도시된 바와 같이 휴대 전화가 제공된다. 촬상 장치(1)는 제 1하우징(2)와 제 2하우징(3)가 힌지부(4)와 함께 접을 수 있는 구조를 형성하도록 결합된다.As an example of the
제 1하우징(2)는 스피커(5), 표시부(6) 및 안테나(7)가 설치된다. 이 안테나(7)는 신축하도록 구성되어 있다.The
제 2하우징(3)는 푸시 버튼이나 회전식 다이얼을 포함한 각종의 조작부(8), 마이크로폰(9)이 설치되어 있다.The
촬상 유닛(10)은 힌지부(4)에 세워진다. 예를 들어, 조작부(8) 중의 하나인 푸시 버튼은 화상 캡쳐 조작을 위한 기능을 미리 설정할 수 있다. 이 조작부(8)를 가압하고 조작함으로써, 촬상 유닛(10)이 화상을 캡쳐하도록 동작된다.The
이 촬상 장치(1)는 각종의 식별 표시 등의 예를 들면, 1 차원 바코드나 2 차원 바코드(1000, 2000(도 2 참조)) 등의 정보를 독출하고 식별하는 기능을 가지고 있다. 촬상 유닛(10)에 의해서 이들 바코드가 캡쳐될 때, 그 코드 패턴은 인식되고, 이 인식된 코드 패턴에 근거한 정보가 독출된다.The
다음에, 촬상 유닛(10)의 구성예가 설명된다. 편리하게, 설명은 광축 방향(도 3에 도시된 S에 의해 식별)은 전후방향이고, 피사체는 전측면측에 있다라고 가정하여 실행될 것이다.Next, a configuration example of the
촬상 유닛(10)은 각각의 구성하는 부분이 렌즈 유닛(10a)과 후술하는 촬상 소자를 포함하는 촬상부에 의해서 형성된 렌즈 경통(11)에 배치되어 구성된다. 렌즈 경통(11)은 제 1부재(12)와 제 2부재(13)가 연장적으로 결합되어 구성된다(도 3 내지도 6 참조). 제 1부재(12) 및 제 2부재(13)는 예를 들면, 폴리카보네이트(polycarbonate)등의 수지 재료로 형성되어 있다.The
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1부재(12)는 전후방향을 향하는 베이스측부(14)와, 이 베이스측부(14)의 좌우 양측 테두리로부터 후방으로 돌출한 돌출부(15), 베이스측부(14)의 상하 테두리의 중앙부로부터 후방으로 돌출한 감합 돌출 부(16)와 일체로 형성된다.As shown in FIGS. 7 and 8, the
얕은 원형 모양의 수용홈(17)은 베이스측부(14)의 전측면측(14a)에 형성되어 있다(도 7 참조). 전후 방향으로 관통된 투과구멍(18)이 베이스측부(14)의 중앙부에 형성되어 있다.The shallow
후방으로 돌출된 리브(rib)(1 9)는 베이스측부(14)의 후면(14b)에서 투과구멍(18) 주위의 위치에 설치된다(도 8 참조). 리브(19)는 원호상에 형성되고, 등간격으로 원주 방향내에 설치되고, 각 후면상에 후방으로 조금 돌출되는 받침대(19a)를 가지고 있다. 뒤에 설명될 가동부가 전방으로 이동될 때, 받침대(19a)는 이 가동부와 접촉 가능하고, 가동부의 전방 이동을 규제하는 기능을 가진다. 가동부가 받침대(19a)에 접촉한 위치는 포커스 구동에 있어서의 매크로단으로 여겨진다.
후술될 촬상 장치(1)에 있어서, 구동 코일에 전류를 공급함으로써 선형 액츄에이터는 가동부가 무한한 위치에서 매크로단측까지 이동되어 구동된다. 대안적으로, 공급된 전류의 양을 제어함으로써, 가동부는 받침대(19a)에 접촉하는 위치의 앞으로 이동 가능할 수 있고, 이 앞의 위치는 가동부의 테두리(edge)를 이동하는 전방측인 매크로단으로서 설정될 수도 있다.In the
제 1부재(12)의 돌출부(15)는 위쪽에서 아래의 순서로 각각 3개의 수직 연장한 부분인 상돌출부(20), 중간돌출부(21), 하돌출부(22)로 되어 있다(도 7 및 도 8 참조).The protruding
측방 및 후방으로 개방된 오목한 위치 결정부(20a, 22a)는 상돌출부(20)의 후단부 및 하돌출부(22)의 후단부의 외면상에 각각 형성되어 있다 (도 8 참조).The
상돌출부(20)의 하나 및 하돌출부(22)의 하나에 대한 후방 돌출량은 다른 것보다 크다. 이러한 좀더 돌출된 위치의 외부 테두리는 스프링 수용면(20b)으로서 형성된다.The amount of rear projection for one of the
베이스측부(14)로부터의 중간돌출부(21)의 후방 돌출량은 베이스측부(14)로부터의 상돌출부(20) 및 하돌출부(22)의 후방 돌출량보다 작게 배열된다. 중간돌출부(21)에 있어서, 각각의 후방으로 개방되는 노치부(21a)는 수직 방향에 대해 중앙부에 형성되어 있다.The amount of rear protrusion of the
베이스측부(14)의 후면(14b)에 대한 상하의 양측단은 4개의 스프링 협지면(spring holding surface)(14c)로서 형성된다.(도 8 참조). 스프링 협지면(14c)는 상돌출부(20)와 감합 돌출부(16)과의 사이 및 하돌출부(22)와 감합 돌출부(16)와의 사이에 각각 위치되어 있다.Both top and bottom ends of the
도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제 2부재(13)는 전후 방향을 향하는 베이스측부(23)와, 이 베이스측부(23)의 상하측으로부터 각각 후방으로 돌출하는 돌출부(24)와, 베이스측부(23)의 좌우측 중앙부로부터 각각 후방에 돌출된 감합 돌출부(25)가 일체로 형성된다.As shown in FIG. 7 and FIG. 9, the
얕은 직사각형의 장착홈(26)은 베이스측부(23)의 후측면(23a)에서 형성되어 있다(도 9 참조). 전후에 관통된 광투과구멍(27)은 베이스측부(23)의 중앙부에 형성되어 있다. 베이스측부(23)의 후측면(23a)은 4개의 코너에서 각각 후방으로 돌출된 위치 결정 돌출부(28)가 설치되어 있다.The shallow rectangular mounting
전방으로 돌출하는 리브(rib)(29)는 베이스측부(23)의 전측면(23b)에서 광투과구멍(27) 주위의 위치에 설치되어 있다(도 7 참조). 리브(29)의 전측면에는 분리된 위치에서 광투과구멍(27)의 원주 방향인 전방으로 조금 돌출된 받침대(29a)가 설치되어 있다. 가동부가 후방으로 이동될 때, 이 받침대(29a)는 가동부에 접촉되고, 가동부의 후방 이동을 규제하는 기능을 가진다. 가동부가 받침대(29a)에 접촉한 위치는 동작을 포커스하기 위한 무한한 위치로 여겨진다.A
베이스측부(23)의 전측면(23b)에는, 좌우측단에서 수직으로 공간을 둔 위치 결정핀(30)이 설치되어 있다(도 7 참조). 베이스측부(23)의 전측면(23b) 에 대한 위치 결정핀(30)이 설치된 측면은 스프링 수용면(23c)으로서 형성되어 있다.On the
베이스측부(23)의 우측면(23d)에는 수직으로 공간을 둔 단자 장착부(31)가 설치되어 있다.The
제 2부재(13)의 돌출부(24)가 돌기부(32)로서 설치되어 있으므로, 좌측단에 근접한 부분과 우측단에 근접한 부분은 다른 부분보다 전방으로 좀더 돌출된다. 돌기부(32)의 단측면은 각각 스프링 협지면(32a)으로서 형성되어 있다(도 7 참조).Since the protruding
전방으로 돌출한 위치 결정 돌기부(33)는 상돌기부(32)보다 바로 아래 위치에 설치되고, 하돌기부(32)보다 바로 위쪽 위치에 설치된다.The
후방으로 개방된 노치부(25a)가 감합 돌출부(25)에 각각 형성되어 있다.Notched
예를 들면, 제 1부재(12)의 전측면(14a)에 형성된 수용홈(17)의 접착에 의해 커버 유리(34)가 장착된다(도 3 내지도 5 참조).For example, the
제 1바이어스 판스프링(35)이 렌즈 경통(11)에 장착된다(도 3 및 도 4 참조 ).The first
제 1바이어스 판스프링(35)은 탄력성이 풍부한 금속재료, 예를 들면, 베릴륨동(beryllium copper) 등으로 형성된다. 제 1바이어스 판스프링(35)의 두께 방향은 전후방향, 이를 테면, 광축 방향으로 거의 일치되거나 일치될 수 있다. 예를 들면, 이 두께는 0.07mm로 설정된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 제 1바이어스 판스프링(35)은 유지부(36), 4개의 스프링부(37), 4개의 부착부(38), 연결부(39)가 일체로 형성된다.The first
이 유지부(36)는 링 모양으로 형성되어 있다.This holding
스프링부(37)는 수평으로 S자 모양과 거의 동등한 형태로 형성되고, 스프링부(37)의 일단은 유지부(36)의 원주 방향에서 등간격으로 위치 결정된 각각의 위치중 하나에 연장되어 있다. 이 스프링부(37)는 방사 방향으로 유지부(36)로부터 조금 돌출된 경사부(37a)와, 수직으로 연장되는 3개의 평행한 직선부(37b)와, 인접한 직선부(adjacent line portion)(37b)를 서로 연결하는 원호 모양의 굴곡부(37c)가 형성되어 있다. 가장 안쪽 부분에 위치하는 직선부(37b)의 일단은 경사부(37a)의 일단에 연장되어 있다.The
부착부(38)는 좌우 방향으로 연장되고, 각각의 외단(outer end)에는 가장 외부에 위치하는 직선부(37b)의 일단 중 하나에 연장되어 있다.The
연결부(39)는 좌우 방향으로 연장되는 수평부(perpendicular portion)(39a)와 수직으로 조금 연장되는 수직부(39b)와 함께 형성되고, 각각 하나의 수평부(perpendicular section)의 일단은 수평부(39a)의 좌우단부의 각각 하나에 연장된 다. 각각 하나의 수직부(39)의 타단은 각각 하나의 부착부(38)의 내단부에 연장되어 있다. 연결부(39)는 수평부(39a)가 부착부(38)보다 유지부(36)에 더 근접하도록 위치되어 있다.The connecting
스프링부(37)가 수직 방향으로 선대칭이고 또한 좌우 방향으로 선대칭이기 때문에, 제 1바이어스 판스프링(35)은 각각 스프링부(37)가 동일한 스프링력(spring force)을 제공하도록 구성된다.Since the
제 1바이어스 판스프링(35)에 있어서, 스프링부(37)는 전후의 굴곡(bending) 방향으로 탄성 변형된다. 따라서, 유지부(36)는 부착부(38)에 대해서 전후방향(이를 테면, 광축 방향)으로 이동된다. 이 때, 광축에 직교하는 평면내에서 이동하는 동안에 생기는 힘은 직선부(37b) 및 굴곡부(37c)에 의해서 억제되어 유지부(36)가 광축 방향으로만 이동되도록 한다.In the first
제 1바이어스 판스프링(35)은 부착부(38)가 제 1부재(12)의 스프링 협지면(14c)과 제 2부재(13)의 스프링 협지면(32a)에 의해 각각 유지되도록 렌즈 경통(11)에 부착된다.The first
제 1바이어스 판스프링(35)이 탄성 변형되지 않을 때, 제 1바이어스 판스프링(35)은 유지부(36), 스프링부(37), 부착부(38) 및 연결부(39) 중 각각 하나의 두께 방향내에서의 표면이 동일 평면상에 각각 위치 결정되도록 구성된다. 즉, 제 1바이어스 판스프링(35)은 평판 모양의 재료를 가공함으로써 간단히 형성될 수 있으므로, 용이하게 제조할 수 있다.When the first
제 2바이어스 판스프링(40)은 렌즈 경통(11)에 장착된다(도 3 및 도 4 참조 ).The second
제 2바이어스 판스프링(40)은 탄성력을 가지는 금속재료, 예를 들면, 베릴륨동 등으로 형성된다. 제 2바이어스 판스프링(40)의 두께 방향은 후술될 접속 단자부를 제외하고, 전후방향, 이를 테면, 광축 방향으로 일치되거나 거의 일치될 수 있다. 예를 들면, 그 두께는 0.05mm로 설정된다. 제 2바이어스 판스프링(40)은 수직 방향으로 선대칭인 형상을 가지는 2개의 스프링 부재(41)와 함께 형성된다.The second
도 11에 도시된 바와 같이, 스프링 부재(41)는 유지부(42)와, 2개의 스프링부(43)와, 2개의 부착부(44)와, 접속 단자부(45)와, 코일 접속부(46)가 일체로 형성되어 있다.As shown in FIG. 11, the
유지부(42)는 반링(semi-ring)으로 형성되어 있다.The holding
스프링부(43)는 S자 모양과 동등한 형태로 형성되고. 일단은 유지부(42)의 원주 방향으로 등간격 분리된 각각 하나의 부분에 연장된다. 스프링부(43)는 방사 방향내에 유지부(42)로부터 조금 돌출되는 경사부(43a)와, 좌우 방향으로 연장되는 3개의 평행한 직선부(43b)와, 인접한 직선부(43b)를 서로 연결하는 원호 모양의 굴곡부(43c)로 형성된다. 가장 내부에 위치하는 직선부(43b)의 일단은 경사부(43a)의 일단에 연장되어 있다.The
각각 부착부(44)는 각각 하나의 직선부(43b)의 일단에 연장되고, 일단은 가장 외부에 위치한다. 위치 결정구멍(44a)가 부착부(44)내에 형성되어 있다.Each
접속 단자부(45)는 하나의 부착부(44)에 연장되고 이 부착부(44)에 대해 약 90°만큼 구부러지고 후방으로 도출된다.The connecting
코일 접속부(46)는 유지부(42)의 외주 중앙부로부터의 방사 방향으로 돌출하고, 유지부(42)와 스프링부(43)를 각각 연결하는 부분 사이의 중앙부에 제공된다The
스프링부(43)가 수직 방향으로 선대칭이고, 좌우 방향으로 또한 선대칭이기 때문에, 제 2바이어스 판스프링(40)은 각 스프링부(43)이 동일한 스프링력을 제공하도록 구성되어 있다.Since the
제 2바이어스 판스프링(40)에 있어서, 유지부(42)가 부착부(44)에 대해 전후방향(이를 테면, 광축 방향)으로 이동되도록 스프링부(43)는 전후 굴곡 방향으로 탄성 변형된다. 이 때, 광축에 직교하는 평면내에서 이동하는 동안에 생기는 힘은 직선부(43b) 및 굴곡부(43c)에 의해 억제되어 유지부(42)는 광축 방향으로만 이동된다.In the second
제 2바이어스 판스프링(40)의 두께는 제 1바이어스 판스프링(35)의 두께보다 얇고, 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링력은 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링력보다 크다.The thickness of the second
각각 제 2부재(13)의 위치 결정핀(30)이 부착부(44)에서 형성된 각각 하나의 위치 결정구멍(44a)에 삽입되도록 제 2바이어스 판스프링(40)은 렌즈 경통(11)에 장착되고, 부착부(44)는 제 1부재(12)와 제 2부재(13)에 의해 유지된다.The second
제 2바이어스 판스프링(40)은가 탄성 변형되지 않을 때, 유지부(42), 스프링부(43), 부착부(44) 및 코일 접속부(46) 중 각각 하나의 두께 방향으로의 표면이 각각 동일 평면상에 위치되도록 구성된다. 또, 제 2바이어스 판스프링(40)의 접 속 단자부(45)가 부착부(44)에 대해 약 90°만큼 구부러지지 않을 때, 두께 방향으로의 표면과 각각 하나의 부착부(44)의 두께 방향으로의 표면은 각각 동일 평면상에 위치된다. 따라서, 제 2바이어스 판스프링(40)은 평판 모양의 재료를 단순히 가공함으로써 형성될 수 있으므로 용이하게 제조할 수 있다.When the second
요크(47)는 렌즈 경통(11)의 내부에 배치된다(도 3, 도 4 및 도 6 참조). 요크(47)는 자성 금속재료로 형성되고, 링으로 형성된 베이스(47a)와 이 베이스(47a)의 바깥 둘레로부터 후방으로 돌출된 외주부(47b)와 베이스(47a)의 내주연으로부터 후방으로 돌출된 내주부(47c)와 함께 형성된다.The
구동 마그넷(48)은 요크(47)의 내부에 배치된다. 구동 마그넷(48)은 동일한 형상 및 크기로 형성된 4개의 부분(48a)으로 형성되고, 각 부분(48a)이 요크(47)의 베이스(47a) 및 외주부(47b)에 접하여 있도록 요크(47)에 장착된다(도 6 참조).The
가동부(49)가 광축 방향으로 이동 가능하도록 하는 방식으로 렌즈 경통(11)의 내부에 배치된다. 가동부(49)는 렌즈 홀더(50), 구동 코일(51) 및 코일 홀더(52)를 가지고 있다(도 3 및 도 4 참조).The
도 12에 도시된 바와 같이, 렌즈 홀더(50)는 거의 원통형으로 형성되고, 전 단부에 위치 결정링부(positioning ring section)(50a)가 설치되어 있다. 유지 리브(50b)는 원주 방향으로의 등간격으로 렌즈 홀더(50)의 외주면의 전단에 근접한 위치에 설치되어 있다. 유지 리브(50b)의 프론트 에지(front edge)는 위치 결정링부(50a)의 트레일링 에지(trailing edge)에 연결된다. 위치 결정링부(50a)의 트레일링 에지에 연결하는 유지 리브(50b)의 표면은 광축 방향으로 수직하는 접촉면(50c)으로서 형성되어 있다. 렌즈 홀더(50)의 트레일링 에지는 원주 방향으로 서로 떨어진 감합 돌출부(50d)가 설치되어 있다.As shown in Fig. 12, the
포커스 렌즈로서 선택적으로 기능하는 복수의 가동 렌즈나 고정된 홍채 조리개(iris diaphragm)를 가지는 렌즈 블록(53)이 렌즈 홀더(50)의 내부에 장착된다(도 3 및 도 6 참조).A
구동 코일(51)은 링으로 감겨져 형성되고, 외경이 구동 마그넷(48)의 외부 직경보다 작다(도 3, 도 4 및 도 6 참조).The
코일 홀더(52)는 얇고, 거의 링 모양으로 형성된다. 원주 방향으로 떨어진 감합홈(52a)은 내주면에 형성되어 있다(도 12 참조). 코일 홀더(52)의 후면은 위치 결정링부(52b)가 설치되어 있다(도 13 참조). 코일 홀더(52)의 상하단부에는 각각 상하 방향으로 돌출된 코일 권회(coil winding)용 돌출부(52c)가 설치되어 있다.The
가동부(49)는 구동 코일(51) 및 렌즈 블록(53)이 부착된 렌즈 홀더(50)가 코일 홀더(52)에 장착되도록 구성된다(도 3 및 도 14 참조). 구동 코일(51)은 코일 홀더(52)의 전면에서 외주부에 장착된다. 코일 홀더(52)에 부착될 때에는 각 단이 코일 홀더(52)의 코일권회용 돌출부(52c)의 각 하나에 감겨진다(도 13 및 도 14 참조). 렌즈 홀더(50)는 감합 돌출부(50d)가 각각 감합홈(52a)에 감합되므로 코일 홀더(52)에 장착된다.The
가동부(49)는 제 1바이어스 판스프링(35)의 유지부(36)와 제 2바이어스 판스 프링(40)의 유지부(42)에 의해 유지된다(도 14 참조).The
도 14에 도시된 바와 같이, 제 1바이어스 판스프링(35)의 유지부(36)은 위치 결정링부(50a)에 들어 맞고, 유지 리브(50b)의 접촉면(50c)에 접합되므로, 렌즈 홀더(50)에 부착된다. 도 13에 도시된 바와 같이, 제 2바이어스 판스프링(40)의 유지부(42)는 위치 결정링부(52b)에 들어 맞고, 코일 홀더(52)의 후면에 접합되므로, 이 코일 홀더(52)에 부착된다.As shown in Fig. 14, the holding
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 제 2바이어스 판스프링(40)이 코일 홀더(52)에 부착될 때, 제 2바이어스 판스프링(40)의 코일 접속부(46)는 코일 홀더(52)의 코일권회용 돌출부(52c)와 각각 인접한다. 이 각각 하나의 코일권회용 돌출부(52c)에 감겨진 구동 코일(51)의 각 단부는 납땜(solder)(58)에 의해 각각 하나의 코일 접속부(46)에 접속된다.As shown in FIGS. 13 and 14, when the second
차광 시트(59) 및 촬상부(60)는 제 2부재(13)에 부착된다(도 3 및 도 4 참조).The
차광 시트(59)는 중앙부에 투과구멍(59a)을 가지고, 제 2부재(13)의 후면(23a)에 형성된 장착홈(26)에 배치되어서 장착된다(도 6 참조).The
촬상부(60)는 촬상 하우징(61)과, 제어 회로 기판(62)과, 촬상 소자(63)와, 커버(64)로 형성된다.The
전방으로 개방되는 얕은홈(61a)은 촬상 하우징(61)에서 형성되고, 촬상 소자(63)는 이 홈(61a)에서 배치되어 있다. 예를 들면, CCD(Charge Coupled Dev ice)는 촬상 소자(63)으로서 이용되고 있다.The
제어 회로 기판(62)는 촬상 소자(63)를 제어하고, 전류를 구동 코일(51)에 공급하는 회로 기판이다. 기판의 우단부는 수직으로 사이를 두고 전방으로 돌출된 접속부(62a)가 설치되어 있다(도 3 및 도 4 참조). 제어 회로 기판(62)는 촬상 하우징(61)의 후면에 부착되고, 제어 회로 기판(62)이 촬상 하우징(61)에 부착될 때, 제 2부재(13)에 설치된 위치 결정 돌출부(28)에 의해 제어 회로 기판(62)의 제 2부재(13)가 위치 결정된다.The
커버(64)는 촬상 하우징(61)의 전측면에 부착되고, 촬상 소자(63)를 보호하고 있다.The
촬상부(60)는 차광 시트(59)가 부착된 후에 제 2부재(13)의 후면(13a)에 부착된다.The
이하에, 촬상 유닛(10)을 위한 조립 순서가 설명될 것이다.In the following, an assembling procedure for the
먼저, 제 2바이어스 판스프링(40)는 제 2부재(13)에 조립된다. 상기 설명한 바와 같이, 제 2부재(13)에 대한 제 2바이어스 판스프링(40)의 조립은 각 스프링 부재(41)의 부착부(44)에 형성된 위치 결정구멍(44a)에 제 2부재(13)의 위치 결정핀(30)을 각각 삽입시킴으로써 실행한다. 이 때, 제 2바이어스 판스프링(40)의 접속 단자부(45)는 각각 제 2부재(13)의 단자 장착부(31)에 배치된다.First, the second
다음에, 가동부(49)는 제 2바이어스 판스프링(40)에 조립된다. 가동부(49)가 제 2바이어스 판스프링(40)에 조립되는 상황에 있어서, 상기한 바와 같이, 제 2바이어스 판스프링(40)의 유지부(42)에 의해 가동부(49)가 유지된다.Next, the
그 다음에, 구동 마그넷(48)이 부착된 요크(47)는 제 2부재(13)에 조립된다. 이 요크(47)는 제 2부재(13)의 내부에 들어 맞도록 조립된다. 요크(47)는 트레일링 단이 제 2부재(13)의 내면의 소정의 부분에 접합하도록 위치 결정된다(도 6 참조). 요크(47)가 제 2부재(13)에 장착되는 경우에, 구동 코일(51)이 요크(47)의 내주부(47c)와 구동 마그넷(48)과의 사이에 위치 결정된다.Then, the
따라서, 요크(47)의 내주부(47c)와 구동 마그넷(48)과의 사이에서 구동 코일(51)이 배치됨으로써, 선형 액츄에이터(65)는 요크(47), 구동 마그넷(48) 및 구동 코일(51)과 함께 형성된다(도 6 참조).Accordingly, the
다음에, 제 1바이어스 판스프링(35)은 가동부(49)에 조립된다. 상기한 바와 같이, 가동부(49)에 대한 제 1바이어스 판스프링(35)의 조립은 유지부(36)를 위치 결정링부(50a)에 들어 맞게 하고, 유지 리브(rib)(50b)의 접촉면(50c)에 접합시킴으로써 실행된다. 제 1바이어스 판스프링(35)이 가동부(49)에 조립되는 경우에, 제 1바이어스 판스프링(35)의 부착부(38)는 제 2부재(13)의 돌기부(32)의 각각의 전단인 스프링 협지면(32a)상에 위치 결정된다.Next, the first
계속하여, 제 1부재(12)는 제 2부재(13)에 조립되고, 제 1부재(12)와 제 2부재(13)를 결합한다. 제 2부재(13)에 대한 제 1부재(12)의 조립은 제 2부재(13)의 위치 결정핀(30)을 각각 제 1부재(12)의 위치 결정부(20a, 22a)에 삽입하여 들어맞도록 함으로써 실행된다.Subsequently, the
상기한 바와 같이, 위치 결정핀(30)은 제 2바이어스 판스프링(40)의 위치 결정구멍(44a)에 각각 삽입되어 있다. 따라서, 위치 결정핀(30)은 제 2바이어스 판스프링(40), 제 1부재(12) 및 제 2부재(13)인 3개의 부재를 결합하여 위치 결정 하는 기능을 가진다. 따라서, 제 2바이어스 판스프링(40), 제 1부재(12) 및 제 2부재(13)를 위치결정하는 정밀도를 향상시키고, 위치 결정핀(30)을 공용화함으로써 부품 점수를 줄일 수 있다.As described above, the positioning pins 30 are respectively inserted into the
상기 보여진 예에 있어서, 제 2부재(13)는 위치 결정핀(30)이 설치되고, 위치 결정핀(30)이 삽입되는 위치 결정부(20a, 22a)가 제 1부재(12)에서 형성된다. 대안적으로, 제 1부재(12)는 위치 결정핀이 설치될 수 있고, 이 위치 결정핀이 삽입되는 위치 결정부가 제 2부재(13)에서 형성될 수 있다. 예를 들어, 이 경우에는, 위치 결정핀이 삽입되는 위치 결정구멍은 제 2바이어스 판스프링(40)에 위치 결정구멍(44a)을 형성하지 않고, 제 1바이어스 판스프링(35)에 형성될 수 있다.In the example shown above, the
제 1부재(12)와 제 2부재(13)가 결합된 후에, 제 2부재(13)의 하나의 돌출부(24)가 제 1부재(12)의 돌출부(15)의 상단부 사이에 삽입될 수 있고, 제 2부재(13)의 하나의 돌출부(24)는 제 1부재(12)의 돌출부(15)의 하단부 사이에 삽입될 수 있다. 이로써, 돌출부(15, 24)는 정사각형 튜브 모양의 부분을 형성한다.After the
따라서, 렌즈 경통(11)은 용이하게 조립되고, 광축 방향을 따라 보여질 때에 외부 모양이 거의 원형 또는 둥근 가동부(49)가 상자 모양의 렌즈 경통(11)에 둘러싸여 지도록 구성되므로, 렌즈 유닛(10a)을 포함한 촬상 유닛(10)이 소형화를 도모할 수 있다. 게다가, 렌즈 경통(11)이 베이스측부(14, 23)와 돌출부(15, 24)로 형성된 상자 모양의 구조로 형성되기 때문에 적은 갭(gap) 또는 틈(clearance)를 가지는 구조를 실현할 수 있으므로, 렌즈 경통(11)의 내부에 먼지가 들어오는 것을 방지할 수 있다.Therefore, the
상기 언급된 바와 같이, 제 1부재(12)와 제 2부재(13)가 결합될 때, 제 1바이어스 판스프링(35)의 부착부(38)는 제 1부재(12)의 스프링 협지면(14c)과 제 2부재(13)의 스프링 협지면(32a)에 의해서 협지(sandwich)되어 유지된다. 동시에, 제 2바이어스 판스프링(40)의 부착부(44)는 제 2부재(13)의 스프링 수용면(23c)에 대하여 압력이 가해지고, 상돌출부(20)의 스프링 수용면(20b, 22b)과 제 1부재(12)의 하돌출부(22)에 의해 유지된다.As mentioned above, when the
그러므로, 제 1바이어스 판스프링(35)의 부착부(38) 및 제 2바이어스 판스프링(40)의 부착부(44)는 제 1부재(12)와 제 2부재(13)에 의해 유지되므로, 접착 등의 공정은 제 1바이어스 판스프링(35) 및 제 2바이어스 판스프링(40)을 렌즈 경통(11)에 부착하기 위해서 특별히 필요하지 않다. 따라서, 렌즈 유닛(10a)을 포함한 촬상 유닛(10)의 조립하는 공정에 있어서의 작업성을 향상시키는 것이 가능하다.Therefore, the
또, 제 1바이어스 판스프링(35)의 부착부(38)가 제 1부재(12)의 베이스측부(14)와 제 2부재(13)의 돌출부(24)에 의해서 유지되어 고정되고, 제 2바이어스 판스프링(40)의 부착부(44)가 제 2부재(13)의 베이스측부(23)와 제 1부재(12)의 돌출부(15)에 의해서 유지되어 고정되기 때문에, 제 1바이어스 판스프링(35)과 제 2바이어스 판스프링(40)의 렌즈 경통(11)에 대한 고정 위치가 서로 달라 직교함으로 인해, 제 1부재(12) 및 제 2부재(13)가 복잡한 구조로 되지 않고, 제 1바이어스 판스프링(35)과 제 2바이어스 판스프링(40)이 용이하게 부착될 수 있다.Moreover, the
다음에, 커버 유리(34)는 제 1부재(12)에 부착되고, 차광 시트(59) 및 촬상 부(60)는 제 2부재(13)에 부착된다. 제 1부재(12)에 대한 커버 유리(34)의 부착은 제 1바이어스 판스프링(35), 제 2바이어스 판스프링(40), 가동부(49) 등을 조립하기 전에, 실행될 수 있는 것을 주목해야 한다.Next, the
그 다음에, 제 2부재(13)에 장착된 촬상부(60)의 접속부(62a)는 제 2바이어스 판스프링(40)의 접속 단자부(45)에 각각 납땜 등에 의해 접속한다.Next, the
제 1부재(12)와 제 2부재(13)가 결합되어 렌즈 경통(11)이 형성된 후에, 제 1부재(12)의 감합 돌출부(16)는 제 2부재(13)의 돌기부(32) 사이에 삽입되어 감합된다(도 5참조).After the
제 2부재(13)의 감합 돌출부(25)는 각각 제 1부재(12)의 상돌출부(20)와 하돌출부(22) 사이에 삽입되어 감합되지만, 감합 돌출부(25)의 전단은 중간돌출부(2 1)의 전단으로부터 떨어져 위치된다(도 15 참조). 따라서, 감합 돌출부(25)와 중간돌출부(21)의 사이에는 렌즈 경통(11)의 내부에 연통(communication)하는 십자 모양의 개구가 형성된다. 이 개구는 접착구멍(66)으로 역할을 한다. 요크(47)의 외주부(47b)는 접착구멍(66)에 대응하는 위치에 위치된다(도 6 참조).The
게다가, 제 1부재(12)와 제 2부재(13)가 결합될 때, 제 1부재(12)의 베이스측부(14)의 후면(14b)과 요크(47)의 베이스(47a)와의 사이에 소정의 공간(67)이 형성된다. 이 공간(67)은 접착구멍(66)으로 연통된다(도 6 참조).In addition, when the
접착제(68)가 렌즈 경통(11)에 형성된 접착구멍(66)에는 삽입되어 도포된다. 예를 들면, 접착제(68)는 자외선 경화형(curing type)의 접착제이어도 좋다.An adhesive 68 is inserted and applied to the
접착구멍(66)에 도포된 접착제(68)는 접착구멍(66)을 통하고, 베이스측부 (14)의 후면(14b)과 요크(47)의 베이스(47a)와의 사이에 형성된 공간(67)으로도 침투한다. 접착구멍(66)의 접착제(68)가 경화되는 경우, 제 1부재(12)와 제 2부재(13)와 요크(47)인 3개의 부재가 함께 접착된다(도 6 참조). 게다가, 접착제(68)가 공간(67)에 대해 경화되는 경우, 제 1부재(12)와 요크(47)는 함께 접착된다.The adhesive 68 applied to the
상기와 같이, 렌즈 유닛(10a)에 있어서, 접착구멍(66)에 도포된 접착제(68)에 의해서 제 1부재(12)와 제 2부재(13)와 요크(47)의 3개의 부재가 접착되고, 공간(67)으로 침투된 접착제(68)에 의해서 제 1부재(12)와 요크(47)는 함께 접착되도록 구성된다. 따라서, 제 1부재(12), 제 2부재(13) 및 요크(47) 사이의 본딩 강도가 높고, 내진동성(anti-vibration) 및 내낙하 충격성(drop-and-impact strength)이 향상될 수 있다.As described above, in the
또, 접착구멍(66)은 각각 십자 모양으로 형성되므로, 본딩 강도를 향상시킬 수 있다.In addition, since the bonding holes 66 are each formed crosswise, the bonding strength can be improved.
대안적으로, 예를 들면, 에폭시 수지 접착제가 접착제(68)로서 이용될 수 있다. 그러나, 에폭시 수지 접착제가 이용될 때, 결점이 있다. 비록 2액성(two part adhesive)에서는 경화 속도가 빠르지만, 관리가 문제가 된다. 1액성에서도 결점이 있다. 비록 관리가 용이하지만 경화 속도가 늦는다. 그러므로, 상기와 같이, 접착제(68)로서 자외선 경화 접착제(ultraviolet curing adhesive)를 이용함으로써, 접착제의 관리를 용이하게 하고, 접착 공정을 단축화하는 것이 가능하다. 특히, 에폭시 수지 접착제가 이용될 때는, 30분 이상의 경화 시간이 필요하 다. 그러나, 자외선 경화 접착제는 5초 내지 30초의 경화 시간이 필요하고, 렌즈 유닛(10a)을 포함한 촬상 유닛(10)의 조립공정에 필요한 시간이 상당히 단축화될 수 있다.Alternatively, for example, an epoxy resin adhesive may be used as the adhesive 68. However, when epoxy resin adhesives are used, there are drawbacks. Although the curing rate is fast in two part adhesives, management is a problem. There is also a fault in one-component. Although easy to manage, the curing speed is slow. Therefore, as described above, by using an ultraviolet curing adhesive as the adhesive 68, it is possible to facilitate the management of the adhesive and to shorten the bonding process. In particular, when an epoxy resin adhesive is used, a curing time of 30 minutes or more is required. However, the ultraviolet curing adhesive needs a curing time of 5 seconds to 30 seconds, and the time required for the assembling process of the
또, 1액성의 열경화형의 에폭시 수지 접착제가 이용될 때는, 경화 시간이 길어질 뿐만 아니라 전용의 열처리 용광로가 필요로 하는 문제를 일으킬 수 있다. 따라서, 제조 코스트는 상승될 수 있고, 열처리에 의한 렌즈의 편심등을 일으킬 수 있다. 접착제(68)로서 자외선 경화 접착제를 이용함으로써, 이들 문제를 회피할 수도 있다.In addition, when a one-component thermosetting epoxy resin adhesive is used, not only the curing time is long, but also a problem that a dedicated heat treatment furnace is required may occur. Therefore, the manufacturing cost can be increased, and the lens can be eccentric due to heat treatment. By using an ultraviolet curable adhesive as the adhesive 68, these problems can also be avoided.
일반적으로, 자외선 경화 접착제는 수지에 대한 본딩 강도와 비교하여 금속에 대한 본딩 강도가 떨어진다고 알려져 있다. 그러나, 상기와 같이, 금속재료로 형성된 요크(47)와, 수지 재료로 형성된 제 1부재(12) 및 제 2부재(13) 사이의 접착에 부가하여 접착제(68)가 수지 재료로 둘다 형성된 제 1부재(12)와 제 2부재(13)의 사이에서 접착하고 있기 때문에, 요크(47)를 렌즈 경통(11)에 단단히 고정하는 것이 가능하다.In general, UV curable adhesives are known to have poor bonding strength to metal compared to bonding strength to resins. However, as described above, in addition to the adhesion between the
렌즈 유닛(10a)에 있어서, 제 1부재(12)의 상돌출부(20) 및 하돌출부(22)에 형성된 위치 결정부(20a, 22a)가 오목한 형태를 가지도록 각각 배치되어 측면 방향으로 개방되어 있기 때문에, 위치 결정부(20a, 22a)에 삽입된 위치 결정핀(30)은 외부로 노출된다. 따라서, 제 1부재(12)와 제 2부재(13)를 결합한 후에, 위치 결정부(20a, 22a)와 위치 결정핀(30)과의 사이인 각각 결합 부분에서 접착을 실행할 수 있다. 상기와 같이, 위치 결정부(20a, 22a)와 위치 결정핀(30)과의 사이 인 결합 부분에서 접착을 실행함으로써, 제 1부재(12)와 제 2부재(13)를 함께 단단히 고정시킬 수 있다.In the
상기과 같이, 촬상 유닛(10)의 조립은 제 1부재(12)와 제 2부재(13)를 결합하여 접착함으로써 완료된다.As described above, the assembly of the
상기와 같이, 차광 시트(59) 및 촬상부(60)가 제 2부재(13)에 부착되고, 제 2바이어스 판스프링(40), 가동부(49), 구동 마그넷(48)이 장착된 요크(47), 제 1바이어스 판스프링(35) 및 제 1부재(12)가 언급된 순서로 제 2부재(13)에 조립하도록 촬상 유닛(10)의 조립은 실행된다. 따라서, 렌즈 유닛(10a)을 포함한 촬상 유닛(10)의 조립 작업이 쉽게 실행될 수 있으므로 작업시간의 단축화를 도모할 수 있다.As described above, the
그러므로, 조립된 촬상 유닛(10)에 있어서, 렌즈 경통(11)은 거의 직사각형 모향을 가지고, 가동부(49)는 광축 방향을 따라 보여질 때 거의 원형 모양을 가진다.(도 16 및 도 17 참조). 이 상황에서, 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링부(37) 및 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링부(43)는 렌즈 경통(11)내의 4개의 코너에 위치된다.Therefore, in the assembled
따라서, 스프링부(37, 43)는 최소한의 배치 공간이 필요하므로, 렌즈 유닛(10a)을 포함한 촬상 유닛(10)의 소형화를 이룰 수 있다.Therefore, since the
그러므로, 조립된 촬상 유닛(10)에 있어서, 상기와 같이 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링력은 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링력보다 크다. 따라서, 구동 코일(51)이 전류를 공급하지 않는 경우, 선형 액츄에이터(65)가 구동되지 않을 때, 도 6에 도시된 바와 같이, 가동부(49)는 제 1바이어스 판스프링(35)의 바이어스 힘에 의해서 광축 방향으로 촬상부(60)측(후측)을 향하여 바이어스 되고, 코일 홀더(52)는 제 2부재(13)의 받침대(29a)에 접촉되어 포커싱할 때, 무한점에서 유지된다. 이 무한점에 있어서, 제 1바이어스 판스프링(35)은 유지부(36)가 부착부(38)의 정면에 위치되도록 배치되고, 제 2바이어스 판스프링(40)은 유지부(42)가 부착부(44)의 후면에 위치되도록 배치된다.Therefore, in the assembled
화소 피치나 렌즈의 감도에 의한 영향을 제거하고, 가동부(49)를 무한점에 위치시키기 위해서, 촬상부(60)는 제 2부재(13)에 대해서 전후방향으로 이동시킴으로써 조정될 수 있고, 한편, 코일 홀더(52)는 제 2부재(13)의 받침대(29a)에 접하여 진다.In order to eliminate the influence of the pixel pitch or the sensitivity of the lens and to position the
일반적으로, 촬상 장치(1)의 사용자는 가동부(49)가 매크로단 보다 무한점에 있는 상황에서 장치(1)를 사용하는 경우가 많다. 따라서, 상기와 같이, 선형 액츄에이터(65)의 구동하지 않을 때, 제 1바이어스 판스프링(35)의 바이어스 힘에 의해서 항상 가동부(49)를 무한점으로 유지함으로써, 전기적인 힘이 이를 테면 사용 빈도 상태인 무한점에 도달하는 것이 불필요해지므로, 전기적인 소비 전력을 최소한으로 줄일 수 있다.Generally, the user of the
가동부는 무한점보다 매크로단에서 좀더 유지된다고 가정하면, 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링력은 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링력보다 크다. 이 구성에 따라서, 가동부(49)는 선형 액츄에이터(65)가 구동하지 않을 때 제 2바이어스 판스프링(40)의 바이어스 힘에 의해서 항상 매크로단에서 유지될 수 있다. 이로 인해, 사용자가 좀더 자주 사용하는 전기적인 소비 전력을 줄일 수 있다.Assuming that the movable portion is held more in the macro stage than infinity, the spring force of the second
촬상 장치(1)의 매크로단에서의 사용예는 1 차원 바코드와, 도 2에 도시된 바와 같은 2 차원 바코드(1000, 2000) 등을 식별하는 다양한 표시상의 정보를 독출하는 경우일 수 있다.An example of use in the macro-end of the
휴대용의 장치로서 촬상 장치(1)를 사용하는 경우에는, 촬상 장치(1)가 유지되는 방향에 의존하는 가동부(49)에서 생길 수 있다. 그러나, 상기 언급된 바와 같이 좀더 자주 사용될 수 있는 무한점에 관하여, 가동부(49)가 제 1바이어스 판스프링(35)의 바이어스 힘에 의해서 제 2부재(13)에 대하여 밀어 내어져 유지되기 때문에, 가동부(49)내의 자세(orientation) 차이가 발생되기 어렵고, 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.When using the
선형 액츄에이터(65)를 구동하기 위해, 전류가 구동 코일(51)에 공급된다. 전류의 이러한 공급은 촬상부(60)의 제어 회로 기판(62) 및 제 2바이어스 판스프링(40)을 거쳐서 실행된다. 하나의 예에 있어서, 제 2바이어스 판스프링(40)은 가동부(49)를 바이어스 하는 역할에 부가하여 전류 공급 수단으로 역할을 한다. 따라서, 전류를 구동 코일(51)에 공급하기 위해서 전용의 수단이 렌즈 유닛(10a)에 불필요해지므로, 구성의 수를 줄일 수 있다.In order to drive the
전류가 소정의 방향으로 구동 코일(51)에 공급될 때, 선형 액츄에이터(65)는 광축 방향에서 촬상되는 타겟 물체(정면측으로) 를 향하여 가동부(49)를 전압의 크기에 대응하는 위치까지 구동한다(도 18 참조). 가동부(49)는 렌즈 홀더(50)가 제 1부재(12)의 받침대(19a)에 접촉하는 매크로단까지 이동될 수 있다. 이 매크 로단에 있어서, 제 1바이어스 판스프링(35)은 유지부(36)가 부착부(38)의 정면에 위치되고, 제 2바이어스 판스프링(40)은 유지부(42)가 부착부(44)의 후면에 위치된다. 그러나, 스프링부(37, 43)의 변형량은 가동부(49)가 전방으로 이동하므로 변화한다. 유지부(36)와 부착부(38)과의 사이의 위치(광축 방향에 있어서)는 무한점과 비교하여 좀더 공간을 두고 떨어져 있고, 유지부(42)와 부착부(44)와의 사이의 각각의 위치(광축 방향에 있어서)는 무한점과 비교하여 함께 접근하게 가져온다When a current is supplied to the
구동 코일(51)에 대한 전류 공급이 턴오프(turn off)될 때, 가동부(49)는 제 1바이어스 판스프링(35)의 바이어스 힘에 의해서 후방으로 이동된다.When the current supply to the
상기 언급된 바와 같은 촬상 장치(1)에 있어서, 구동 코일(51)에 대한 전류를 공급함으로써, 이 가동부(49)는 광축 방향에 있어서의 타겟 물체(전방)를 향하여 이동되고, 구동 코일(51)에 전류 공급을 정지함으로써, 가동부(49)가 광축 방향에 있어서의 촬상부(60)측(후방)을 향하여 이동된다. 따라서, 구동 코일(51)에 대한 전류의 공급은 한 방향으로만 될 수 있고, 포커스 구동시에 소비 전력을 절약화를 도모할 수 있다.In the
게다가, 동일한 재료로 형성된 제 1바이어스 판스프링(35)와 제 2바이어스 판스프링(40)는 두께를 다르게 하므로, 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링력은 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링력보다 크게 한 예를 상기와 같이 도시된다. 그러나, 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링력보다 큰 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링력이 되는 방법은 양자의 스프링이 동일한 재료로 형성되지만 두께를 다 르게 하는 방법으로 한정되지는 않는다. 한편, 스프링을 형성하는 재료를 변화시키거나 스프링부의 폭과 형태를 변화시키는 등의 각종의 다양한 방법이 이용될 수 있다.In addition, since the first
상기와 같이, 렌즈 유닛(10a)에 있어서, 가동부(49)가 제 1바이어스 판스프링(35)과 제 2바이어스 판스프링(40)에 의해서 유지된다. 광축에 직교한 평면내 가동부(49)에서 생기는 이동력은 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링부(37)의 직선부(37b) 및 굴곡부(37c)에 의해서 억제되고, 동시에 광축에 직교한 평면내 가동부(49)에서 생기는 이동력은 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링부(43)의 직선부(43b) 및 굴곡부(43c)에 의해서 억제됨으로 인해, 광축에 대해 경사나 시프트를 일으키지 않고 가동부(49)가 광축 방향으로 이동될 수 있다.As described above, in the
또, 본 실시예의 렌즈 유닛(10a)은 가동부(49)를 광축 방향으로 이동시키기 위한 가이드축 등의 가이드 수단을 필요로 하지 않기 때문에, 기구의 간략화 및 배치에 요구된 공간을 줄임으로써 크기의 소형화를 이룰 수 있다.In addition, since the
게다가, 제 1바이어스 판스프링(35)과 제 2바이어스 판스프링(40)이 가동부(49)의 반대측상에 위치되기 때문에, 광축 방향으로 서로 떨어진다. 즉, 가동부(49)는 바이어스 판스프링 사이에 있다. 게다가. 가동부(49)는 제 1바이어스 판스프링(35)에 의해 후방으로 바이어스되고 제 2바이어스 판스프링(40)에 의해 전방으로 바이어스된 상태로 이동된다. 따라서, 가동부(49)는 높은 위치 정밀도를 가진 새로운 위치로 이동되고, 유지될 수 있다.In addition, since the first
한층 더 제 1바이어스 판스프링(35) 및 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링 부(37, 43)가 직선부(37b, 43b) 및 굴곡부(37c, 43c)를 각각 가지는 S자 모양과 거의 동등한 모향으로 형성되어 있기 때문에, 스프링부(37, 43)는 작은 공간내 길이를 증가할 할 수 있다. 따라서, 렌즈 유닛(10a)을 포함한 촬상 유닛(10)의 크기감소를 할 수 있으면서 가동부(49)의 이동 스트로크(stroke)를 위한 스프링부(37, 43)에 대해 충분한 변형량을 확보할 수 있다.Furthermore, the
게다가, 렌즈 유닛(10a)에 있어서, 제 1바이어스 판스프링(35)은 스프링부(37)의 직선부(37b)가 수직으로 연장되도록 구성되고, 스프링부(43)의 직선부(43b)가 수평 방향으로 연장되기 위해 제 2바이어스 판스프링(40)은 제 1바이어스 판스프링(35)에 대해서 90°만큼 광축 주변에서 회전되도록 구성된다. 따라서, 광축에 직교하는 평면내의 가동부(49)에 생기는 이동력을 효율적으로 억제할 수 있다.In addition, in the
다음에, 가동부(49)에서 생기는 중력등과 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링력등 사이의 관계가 설명될 것이다(도 19 참조).Next, the relationship between the gravity light generated in the
상기한 바와 같이, 촬상 장치(1)는 휴대용 장치로서도 사용되기 때문에, 자세가 사용 상태에 의존하여 변화될 수 있다.As described above, since the
예를 들면, 광축 방향이 수직 방향(상하 방향)으로 일치되므로, 스프링력을 가지는 제 1바이어스 판스프링(35)이 하부에 위치될 수 있고, 스프링력을 가지는 약한 제 2바이어스 판스프링(40)이 상부에 위치될 수 있다.For example, since the optical axis direction coincides in the vertical direction (up and down direction), the first
도 19에 도시된 바와 같이, 이 상태에 있어서도 제 1바이어스 판스프링(35)의 바이어스 힘(P1)에 의해서 가동부(49)가 제 2바이어스 판스프링(40)측(위쪽)을 향하여 바이어스 되고, 제 2바이어스 판스프링(40)의 바이어스 힘(P2)에 의해서 가 동부(49)가 제 1바이어스 판스프링(35)측(하부)를 향하여 바이어스 된다. 제 1바이어스 판스프링(35), 제 2바이어스 판스프링(40) 및 가동부(49)에 있어서, 각각 광축 방향으로 일치하는 수직 아래 방향을 향한 중력(G1, G2, G3)이 생긴다.As shown in FIG. 19, even in this state, the
이러한 상황에 있어서, 촬상 장치(1)에 있어서는 제 1바이어스 판스프링(35)의 바이어스 힘(P1)으로부터 제 2바이어스 판스프링(40)의 바이어스 힘(P2)을 공제함으로써 얻어지 상방향의 바이어스 힘(Ps)이 중력의 합계(Gt)(G1+G2+G3)보다 커지도록 설정되어 있다. 따라서, 비록 구동 코일(51)이 전류와 함께 공급되지 않을지라도, 가동부(49)는 촬상 장치(1)의 사용 상태에도 상관없이 무한점에서 확실히 유지될 수 있다. 왜냐하면, 촬상장치(1)가 사용되는 자세에도 상관없이 가동부(49)가 항상 제 1바이어스 판스프링(35)의 수단에 의해서 촬상부(60)상에 이동 에지에 대하여 가압되기 때문이다.In such a situation, in the
게다가, 가동부(49)가 광축 방향에의 이동하는 경우, 제 1바이어스 판스프링(35)의 바이어스 힘(P1)으로부터 제 2바이어스 판스프링(40)의 바이어스 힘(P2)을 공제함으로써 얻어진 바이어스 힘(Ps)은 제 1바이어스 판스프링(35)의 스프링부(37) 및 제 2바이어스 판스프링(40)의 스프링부(43)의 변형량에 의해서 변화한다. 가동부(49)가 무한점(t)에 있을 때, 바이어스 힘(Ps)은 예를 들면, 중력의 합계(Gt)의 2배로 설정될 수 있다. 가동부(49)가 매크로단에 위치할 때, 바이어스 힘(Ps)은 예를 들면, 중력의 합계(Gt)의 5배 내지 10배로 설정될 수 있다.In addition, when the
이하에, 바이어스 판스프링의 변형예가 설명될 것이다.(도 20 내지 도 25 참조). 또한, 제 1변형예 및 제 2변형예가 도 20 및 도 21의 각 도에서 개략적으 로 도시되다는 것을 주목해야 한다.In the following, a modification of the bias leaf spring will be described (see Figs. 20 to 25). It should also be noted that the first and second modifications are schematically shown in the respective figures of FIGS. 20 and 21.
도 20에 도시된 바와 같이, 제 1변형예에 따른 각각의 바이어스 판스프링(69)은 유지부(69a)와 스프링부(69b)와 부착부(69c)를 가진다. 스프링부(69b)가 유지부(69a)에 관하여 대각선상에 위치되어 있다. 하나의 바이어스 판스프링(69)의 스프링부(69b)의 위치는 다른 바이어스 판스프링(69)의 스프링부(69b)의 위치로부터 광축에 대한 회전 방향으로 90°만큼 각각 회전하여 떨어진 공간을 두고 있다.As shown in Fig. 20, each
상기와 같은 바이어스 판스프링(69)을 이용하는 간단한 구성에 의해, 가동부(49)가 광축에 대하여 경사나 시프트를 일으키지 않고 가동부(49)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.By the simple structure using the
도 21에 도시된 바와 같이, 제 2변형예에 따른 바이어스 판스프링(70)은 유지부(70a)와 스프링부(70b)와 부착부(70c)를 가진다. 스프링부(70b)가 광축에 대한 회전 방향의 등간격으로 유지부(70a)에 연결되어 있다.As shown in Fig. 21, the
상기와 같은 바이어스 판스프링(70)을 이용함으로써, 가동부(49)가 간단한 구조와 함께 광축에 대하여 경사나 시프트를 일으키지 않고, 가동부(49)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.By using the
도 22에 도시된 바와 같이, 제 3변형예에 따른 바이어스 판스프링(71)은 유지부(71a)와 스프링부(71b)와 부착부(71c)를 가지고, 스프링부(71b)가 거의 구형 모양으로 형성되어 있다.As shown in Fig. 22, the
도 23에 도시된 바와 같이, 제 4변형예에 따른 바이어스 판스프링(72)는 유 지부(72a)와 스프링부(72b)와 부착부(72c)를 가지고, 스프링부(72b)가 거의 Z자 모양으로 형성되어 있다.As shown in Fig. 23, the
도 24에 도시된 바와 같이, 제 5변형예에 따른 바이어스 판스프링(73)은 유지부(73a)와 스프링부(73b)와 부착부(73c)를 가지고, 스프링부(73b)가 거의 W자 모양으로 형성되어 있다.As shown in FIG. 24, the
도 25에 도시된 바와 같이, 제 6변형예에 따른 바이어스 판스프링(74)은 유지부(74a)와 스프링부(74b)와 부착부(74c)를 가지고, 스프링부(74b)가 나선 모양으로 형성되어 있다.As shown in FIG. 25, the
상기와 같은 바이어스 판스프링(71, 72, 73, 74)를 이용함으로써, 간단한 구성과 함께 가동부(49)가 광축에 대한 경사나 시프트를 일으키지 않고 가동부(49)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.By using the bias plate springs 71, 72, 73, and 74 as described above, the
또, 특히, 제 5변형예에 따른 바이어스 판스프링(73) 및 제 6변형예에 따른 바이어스 판스프링(74)에 있어서, 스프링부(73b, 74b)의 길이는 작은 공간내에서 길게 할 수 있으므로, 렌즈 유닛(10a)을 포함한 촬상 유닛(10)의 소형화를 이룰 수 있고, 스프링부(73b, 74b)의 변형량을 증가시킬 수 있다.In particular, in the
상기한 제 1변형예에 따른 바이어스 판스프링(69) 및 제 2변형예에 따른 바이어스 판스프링(70)에 있어서, 스프링부(69b, 70b)가 도 20 및 도 21에 개략적으로 도시된다. 그러나, 스프링부(69b, 70b)의 형상은 제 1바이어스 판스프링(35) 및 제 2바이어스 판스프링(40)과 동일한 거의 S자 형태를 가질 수 있다. 또, 제 3변형예에 따른 바이어스 판스프링(71) 내지 제 6변형예에 따른 바이어스 판스프링 (74)와 같이 거의 구형 모양, 거의 Z자 모양, 거의 W자 모양 또는 나선 모양, 그리고, 이전 형태나 모양의 어떤 거의 비슷한 형태를 이용하는 것이 가능하다.In the
또, 상기한 각 스프링부의 형상은 단지 일예이며, 상기의 형상에 한정되지 않고, 판스프링로서 가동부(49)에 바이어스 힘을 부여하는 형상을 가지도록 제공된 어떤 형상의 스프링부도 이용될 수 있다 .Moreover, the shape of each spring part mentioned above is only an example, It is not limited to the said shape, Any spring part provided provided to have a shape which gives a biasing force to the
상기에는, 렌즈 유닛(10a)은 포커스 구동을 이용하는 예로서 도시되고 있지만 , 렌즈 유닛(10a)은 또한 줌 구동을 이용할 수도 있다.Although the
또, 도 26에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예는 포커스 구동과 줌 구동을 실행하는 촬상 장치(1A)에 이용될 수 있다. 이러한 촬상 장치(1A)의 예가 이하에 설명한다.Also, as shown in Fig. 26, the embodiment of the present invention can be used for the
촬상 장치(1A)는 외부의 렌즈경통(75)의 내부에 설치된 렌즈 유닛(10a)을 가지고 있다. 전방측에 배치된 렌즈 유닛(10a)은 줌용이며, 후방측에 배치된 렌즈 유닛(10a)는 포커스용이다. 촬상부(60)는 외부의 렌즈경통(75)의 후단부에 설치되어 있다.The
제 1렌즈(76)는 제 1렌즈군로서 외부의 렌즈 경통(75)의 전단부에 장착되고, 제 2렌즈(77)는 제 3렌즈군로서 외부의 렌즈 경통(75) 내부에 장착되어 있다. 제 2렌즈(77)은 렌즈 유닛(10a) 사이에 배치되어 있다. 따라서, 전방측의 렌즈 유닛(10a)의 가동부(49)에 대한 각 가동 렌즈는 제 2렌즈군로서 기능하고, 후방측의 렌즈 유닛(10a)의 가동부(49)에 대한 각 가동 렌즈는 제 4렌즈군로서 기능한다.The
이러한 촬상 장치(1A)에 있어서, 전방측에 렌즈 유닛(10a)의 선형 액츄에이 터(65)를 구동함으로써, 제 1바이어스 판스프링(35)과 제 2바이어스 판스프링(40)으로 유지되면서 가동부(49)는 광축 방향으로 이동되므로 인해, 줌 동작을 실행한다. 후측에 렌즈 유닛(10a)의 선형 액츄에이터(65)를 구동함으로써, 제 1바이어스 판스프링(35)과 제 2바이어스 판스프링(40)으로 유지되면서 가동부(49)가 광축 방향으로 이동되므로, 포커싱 동작을 실행한다.In this
이 촬상 장치(1A)는 가이드축등의 가이드 수단을 필요로 하지 않는다. 따라서, 촬상장치(1A)의 기구는 간소화될 수 있고, 배치 공간은 감소될 수 있으므로,크기의 감소를 이룰 수 있다. 또, 각각의 가동부(49)가 제 1바이어스 판스프링(35)과 제 2바이어스 판스프링(40)으로 유지되고 있기 때문에, 가동부(49)가 광축에 대하여 경사나 시프트를 일으키지 않고, 가동부(49)를 광축 방향으로 이동시킬 수 있다.This
상기에 나타낸 수직 및 전후의 방향은 설명의 편의상의 것이며, 이러한 방향으로 한정되지 않는다.The vertical and horizontal directions shown above are for convenience of explanation and are not limited to these directions.
상기 설명된 실시예에 있어서, 상기 가동부는 상기 광축 방향을 따라 보여질 때 거의 원형의 외형을 가지도록 형성되고, 상기 렌즈 경통은 상기 광축 방향을 따라 보여질 때 거의 직사각형의 외형을 가지도록 형성되고, 상기 바이어스 판스프링의 상기 각 스프링부는 상기 렌즈 경통에서의 4개 코너중 각각 하나에 위치된다. 따라서, 스프링부는 최소한의 배치 공간만이 요구되고, 렌즈 유닛은 소형화될 수 있다.In the above-described embodiment, the movable portion is formed to have an almost circular outline when viewed along the optical axis direction, and the lens barrel is formed to have an almost rectangular outline when viewed along the optical axis direction. And each spring portion of the bias leaf spring is located at one of four corners in the lens barrel. Therefore, only a minimum arrangement space is required for the spring portion, and the lens unit can be miniaturized.
상기 설명된 실시예에 있어서, 상기 바이어스 판스프링의 각 스프링부는 S자 모양에 거의 동등한 형태로 형성된다. 따라서, 스프링부의 큰 길이는 작은 공간내에서 확보될 수 있으므로, 렌즈 유닛의 크기를 감소할 수 있으면서 가동부의 이동 스트로크를 위한 스프링부의 충분한 변형량을 확보할 수 있다.In the above-described embodiment, each spring portion of the bias leaf spring is formed in a shape substantially equivalent to the S-shape. Therefore, since the large length of the spring portion can be secured in a small space, it is possible to reduce the size of the lens unit while ensuring a sufficient deformation amount of the spring portion for the moving stroke of the movable portion.
상기 설명된 실시예에 있어서, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 상기 광축 방향으로 상기 가동부의 반대측상에 있도록 설치되어 가동부가 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링 사이에 위치되고, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링이 광축 방향으로 서로에 접근하는 방식으로 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 가동부를 바이어스 하기 위해 배치된다. 따라서, 가동부는 높은 위치 정밀도에 대한 이동 후에 새로운 위치에서 유지될 수 있다.In the above-described embodiment, the pair of bias leaf springs are installed to be on the opposite side of the movable portion in the optical axis direction such that a movable portion is located between the pair of bias leaf springs, and the pair of bias leaf springs The pair of bias leaf springs are arranged for biasing the movable part in such a manner as to approach each other in this optical axis direction. Thus, the movable portion can be maintained at the new position after the movement for high positional accuracy.
상기 설명된 실시예에 있어서, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링의 스프링부는 소정의 방향으로 각각 연장되는 직선부가 제공되고, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 하나의 바이어스 판스프링의 직선부와 다른 바이어스 판스프링부의 직선부가 서로 수직이다. 따라서, 광축에 수직인 평면내 가동부에서 생기는 어떤 힘이 효율적으로 억제될 수 있다.In the above-described embodiment, the spring portions of the pair of bias leaf springs are provided with straight portions each extending in a predetermined direction, and the pair of bias leaf springs is different from the straight portion of one bias leaf spring. The straight portions of the spring portion are perpendicular to each other. Therefore, any force generated in the in-plane movable portion perpendicular to the optical axis can be effectively suppressed.
상기 설명된 실시예에 있어서, 상기 가동부는 포커싱하는 가동부로서 사용되고, 상기 한 쌍의 바이어스 판스프링은 가동부에 대하여 다른 스프링력을 가지도록 형성되고, 상기 선형 액츄에이터가 동작되지 않는다면, 상기 이동부는 상기 바이어스 판스프링의 바이어스 힘에 의해서 무한점에 위치된다. 따라서, 전기적인 힘을 소모하지 않고 사용 빈도 상태(무한점)에 렌즈 유닛을 가져가므로 인해, 소비 전력을 최소한으로 줄일 수 있다.In the above-described embodiment, the movable portion is used as the focusing movable portion, and the pair of bias leaf springs are formed to have different spring forces with respect to the movable portion, and if the linear actuator is not operated, the movable portion is biased. It is positioned at infinity point by the biasing force of the leaf spring. Therefore, since the lens unit is brought into the frequency of use (infinite point) without consuming electric force, power consumption can be reduced to a minimum.
본 발명은 여기에 참조된 전체 내용을 포함하는 2005년 2월 15일자로 일본 특허청에 제출된 2005-037972호 우선권 문서에서 우선권리를 주장한다.The present invention claims priority in the 2005-037972 priority document filed with the Japan Patent Office on February 15, 2005, which is incorporated by reference in its entirety.
상기한 실시예에 도시된 바와 같이 각부의 구체적인 형상 및 구조는 본 발명을 실시할 때에 실행된 단지 실시예의 일예이고, 본 발명의 기술적 범위가 그들에 의해 한정적으로 구성되지는 않는다.As shown in the above embodiments, the specific shapes and structures of the respective parts are only examples of the embodiments executed in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited thereto.
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